在本系列關于頻率參考的第一部分中,康比電子介紹了晶體振蕩器作為產生非常精確的參考時鐘的方法.現在讓我們假設您有一臺收音機.(或兩臺,因為您希望它們進行通信),并購買水晶以供其使用.您需要了解有關晶體規格的信息?
首先,您需要選擇以正確頻率產生共振的晶振.您的無線電可能支持多個參考頻率,或者可能需要特定值.常見的PLL參考時鐘頻率為10-50MHz..(另請注意,生成實時時鐘可能需要32kHz晶振或其中的一些.我們稍后會詳細討論這一點.)讓我們以SimpleLink™CC2540為藍牙低功耗解決方案作為示例.

在上面的數據表快照中，您可以看到它支持32MHz晶振,6 <ESR <60歐姆,10pF <C L <16pF.這些ESR和C L規格意味著什么?晶體可以通過Butterworth Van ***(BVD)模型建模,如下所示.

電容器Co是由晶體封裝引起的并聯電容.Lm和Cm是石英晶振的運動電感和電容.Rm是模擬諧振器損耗的運動電阻.等效串聯電阻.(ESR)由ESR=Rm.(1+Co/CL)2給出.SimpleLinkCC2540中的振蕩器電路必須產生足夠的“負電阻”,以抵消ESR的損耗并維持振蕩.負載電容值CL.不是BVD模型的一部分,但是為每個晶體指定.在32MHz的共振獲得,晶體必須裝入此電容C大號.如果您使用指定CL=10pF的晶體,但是使用CL=5pF加載它,您將獲得比您想要的更高的頻率-例如32.0018MHz,比32MHz高56ppm并且當用作參考時PLL會違反藍牙低功耗規范.同樣,如果加載CL值高于指定值的貼片晶振,您將獲得低于所需頻率的頻率.如果是CL.如果太高,你的晶體振蕩器可能無法抵消晶體ESR的損耗,也不會振蕩.許多不同的晶體將滿足CC2540的要求,并在尺寸和性能方面進行各種權衡.晶體選擇指南這里列出了其中的一些. 總之,在選擇水晶時,請務必選擇具有正確中心頻率且具有收音機支持的ESR和CL值的水晶.

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